Если верить последним новостям, астронавт NASA Скотт Келли слетал в космос, провёл там год — и вернулся со значительными изменениями в ДНК.
• «Космос радикально изменил ДНК астронавта на МКС» («Российская газета»)
• «Жизнь в космосе “радикально поменяла” ДНК астронавта» (РИА Наука)
• «Космические полёты способны изменять ДНК человека» (Regnum)
… и т.д.
Некоторые СМИ даже сообщили, что аж 7% генов Келли оказались «аномальными» после полёта. Это утверждение заставляет задуматься, ведь у человека и шимпанзе, например, различаются не более 2% генотипа, а у двух случайных людей — не более 0,1%.
Новость удивила самого Скотта Келли, который узнал о мутациях своего организма из статьи:
«Что? Моя ДНК изменилась на 7%! Кто бы мог подумать? Только что узнал об этом из статьи. Наверно, это хорошо! Больше не придётся называть [Марка Келли] своим идентичным близнецом»
К сожалению, в упомянутых статьях, как и во многих других, неверно интерпретированы результаты исследования, которое проводило NASA. Журналисты спутали два разных понятия — изменения в последовательности генов и изменения в уровне их экспрессии, объясняет научно-популярное издание National Geographic.
Экспрессия генов — процесс, в ходе которого информация от гена преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок. В процессе адаптации к внешним условиям живой организм способен изменять собственную структуру и функциональность, контролируя время, место и количественные характеристики отдельных генов
Как часто бывает, пояснения генетиков к опубликованным новостям мало кто прочитал. Например, у твита с новостью 5200 ретвитов (интересно, что автор — тоже учёный, хотя в другой области), а вот у ответа к этому твиту с пояснением генетика и фактическим опровержением этой информации — всего 1 ретвит. Вот ещё одно доказательство, что фейковые новости распространяются в социальных медиа быстрее, чем настоящие факты (на эту тему см. научную статью "The spread of true and false news online" в Science).
Что на самом деле изучают учёные в рамках эксперимента Twins Study, в котором участвуют несколько научных групп? Они сравнивают двух идентичных (однояйцевых) близнецов Скотта и Марка Келли — и пытаются определить изменения, которые произошли в организме Скотта Келли после годичного пребывания в космосе.
Изменения в когнитивных способностях, работе иммунной системы и генетике. Сами результаты научного исследования опубликуют позже в этом году, а пока что основанием для некорректной интерпретации информации стал пресс-релиз NASA с довольно рискованными формулировками.
На самом деле ни о каком изменении 7% генов, конечно, речи не идёт. В исследовании говорится об изменении уровня экспрессии генов. Неудивительно, что в условиях микрогравитации организм начал адаптироваться. Исследование выявило, какие конкретно гены изменили степень экспресии. Среди них гены, отвечающие за иммунную систему, восстановление ДНК и рост костной ткани.
«Семь процентов генов, которые изменили свою экспрессию во время космического полета, по-прежнему сохранили изменённую функциональность после шести месяцев на Земле», — сказал Кристофер Мейсон (Christopher Mason), руководитель научного эксперимента NASA. В этом и заключается суть новости, которая изложена в пресс-релизе. Это совсем не значит, что «ДНК астронавта не вернулась в нормальное состояние», как написали массовые СМИ.
Кристофер Мейсон сказал, что это первое исследование такого рода, так что трудно предсказать, какие результаты будут получены дальше. Но он добавил, что такое изменение уровня экспрессии генов нормально для человеческого организма, который попал в стрессовую ситуацию. Например, такие же показатели у альпинистов или дайверов. И вообще, значительные изменения в уровне экспрессии генов происходят во всех необычных ситуациях: когда человек болеет или попал в неблагоприятную экологическую обстановку. Конечно, год в микрогравитации с пониженным уровнем кислорода в воздухе и увеличенным уровнем облучения привёл к таким изменениям.
Если говорить конкретно о мутациях в ДНК, то у каждого человека такие мутации происходят в течение жизни, и в этом нет ничего особенного. Без сомнения, только из-за повышенного облучения у Скотта Келли будет чуть больше таких мутаций, чем у любого другого человека, который прожил такое же количество лет, но не покидал Землю, но в этом нет ничего неожиданного. Учёных гораздо больше удивил бы факт, если бы таких мутаций не произошло или их было меньше, чем на Земле.
На данный момент самый удивительный факт среди всех данных, которые получило NASA по результатам исследования организма Скотта Келли — то, что теломеры на концах хромосом в белых кровяных клетках астронавта увеличились в размере. Обычно теломеры сокращаются с возрастом по мере деления клеток — и тем самым служат естественным ограничителем продолжительности биологической жизни организма.
• «Космос радикально изменил ДНК астронавта на МКС» («Российская газета»)
• «Жизнь в космосе “радикально поменяла” ДНК астронавта» (РИА Наука)
• «Космические полёты способны изменять ДНК человека» (Regnum)
… и т.д.
Некоторые СМИ даже сообщили, что аж 7% генов Келли оказались «аномальными» после полёта. Это утверждение заставляет задуматься, ведь у человека и шимпанзе, например, различаются не более 2% генотипа, а у двух случайных людей — не более 0,1%.
Новость удивила самого Скотта Келли, который узнал о мутациях своего организма из статьи:
«Что? Моя ДНК изменилась на 7%! Кто бы мог подумать? Только что узнал об этом из статьи. Наверно, это хорошо! Больше не придётся называть [Марка Келли] своим идентичным близнецом»
К сожалению, в упомянутых статьях, как и во многих других, неверно интерпретированы результаты исследования, которое проводило NASA. Журналисты спутали два разных понятия — изменения в последовательности генов и изменения в уровне их экспрессии, объясняет научно-популярное издание National Geographic.
Экспрессия генов — процесс, в ходе которого информация от гена преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок. В процессе адаптации к внешним условиям живой организм способен изменять собственную структуру и функциональность, контролируя время, место и количественные характеристики отдельных генов
Как часто бывает, пояснения генетиков к опубликованным новостям мало кто прочитал. Например, у твита с новостью 5200 ретвитов (интересно, что автор — тоже учёный, хотя в другой области), а вот у ответа к этому твиту с пояснением генетика и фактическим опровержением этой информации — всего 1 ретвит. Вот ещё одно доказательство, что фейковые новости распространяются в социальных медиа быстрее, чем настоящие факты (на эту тему см. научную статью "The spread of true and false news online" в Science).
Что на самом деле изучают учёные в рамках эксперимента Twins Study, в котором участвуют несколько научных групп? Они сравнивают двух идентичных (однояйцевых) близнецов Скотта и Марка Келли — и пытаются определить изменения, которые произошли в организме Скотта Келли после годичного пребывания в космосе.
Изменения в когнитивных способностях, работе иммунной системы и генетике. Сами результаты научного исследования опубликуют позже в этом году, а пока что основанием для некорректной интерпретации информации стал пресс-релиз NASA с довольно рискованными формулировками.
На самом деле ни о каком изменении 7% генов, конечно, речи не идёт. В исследовании говорится об изменении уровня экспрессии генов. Неудивительно, что в условиях микрогравитации организм начал адаптироваться. Исследование выявило, какие конкретно гены изменили степень экспресии. Среди них гены, отвечающие за иммунную систему, восстановление ДНК и рост костной ткани.
«Семь процентов генов, которые изменили свою экспрессию во время космического полета, по-прежнему сохранили изменённую функциональность после шести месяцев на Земле», — сказал Кристофер Мейсон (Christopher Mason), руководитель научного эксперимента NASA. В этом и заключается суть новости, которая изложена в пресс-релизе. Это совсем не значит, что «ДНК астронавта не вернулась в нормальное состояние», как написали массовые СМИ.
Кристофер Мейсон сказал, что это первое исследование такого рода, так что трудно предсказать, какие результаты будут получены дальше. Но он добавил, что такое изменение уровня экспрессии генов нормально для человеческого организма, который попал в стрессовую ситуацию. Например, такие же показатели у альпинистов или дайверов. И вообще, значительные изменения в уровне экспрессии генов происходят во всех необычных ситуациях: когда человек болеет или попал в неблагоприятную экологическую обстановку. Конечно, год в микрогравитации с пониженным уровнем кислорода в воздухе и увеличенным уровнем облучения привёл к таким изменениям.
Если говорить конкретно о мутациях в ДНК, то у каждого человека такие мутации происходят в течение жизни, и в этом нет ничего особенного. Без сомнения, только из-за повышенного облучения у Скотта Келли будет чуть больше таких мутаций, чем у любого другого человека, который прожил такое же количество лет, но не покидал Землю, но в этом нет ничего неожиданного. Учёных гораздо больше удивил бы факт, если бы таких мутаций не произошло или их было меньше, чем на Земле.
На данный момент самый удивительный факт среди всех данных, которые получило NASA по результатам исследования организма Скотта Келли — то, что теломеры на концах хромосом в белых кровяных клетках астронавта увеличились в размере. Обычно теломеры сокращаются с возрастом по мере деления клеток — и тем самым служат естественным ограничителем продолжительности биологической жизни организма.
Комментарии (15)
Victor_koly
16.03.2018 17:25-1ведь у человека и шимпанзе, например, различаются не более 2% генотипа
Я не специалист в современных результатах исследования множества людей из всех галогруп человечества. Но предпочитаю использовать такую оценку:
1. Между человеком и и неандертальцем (2 родственных вида) разница 0.5% в ДНК.
2. Между человеком и шимпанзе — в 13.3 раз больше (беру оценку 6.65%).
По поводу экспресии генов. Во первых, не все ДНК есть гены. Возможно, что указанное мною отличие — не на 2%, а на 6.5% — связано с тем, что провели анализ с учетом тех частей генома, которые при отсутсвии явных ошибок не будут работать.
Хотя многие генетические механизмы работают у позвоночных как у нематод или медуз, но фактически одинаковая последовательность ДНК (т.н. «кодон») может соответсвовать разной аминокислоте. В результате отличие на 7% в геноме некоторых видов может соответствовать разному уровню экспрессии генов, так как экспрессия зависит от белков и энхансеров (но энх. — это тоже часть ДНК).
taujavarob
16.03.2018 18:15фактически одинаковая последовательность ДНК (т.н. «кодон») может соответсвовать разной аминокислоте.
Хм, 64 версий кодона на 20 аминокислот (плюс стоп-кодон) и кому-то этого мало и он разные аминокислоты кодирует одинаковым кодоном?
Разные кодоны кодируют одну и туже аминокислоту — это понятно. Но наоборот? — Если так, то что управляет этим? — Какая метасистема?Victor_koly
16.03.2018 23:54Энхансер — небольшой участок ДНК, который после связывания с ним факторов транскрипции стимулирует транскрипцию с основных промоторов гена или группы генов.
© Вики
Отсюда как минимум следует, что процесс работы ДНК зависит от наличия необходимых факторов транскрипции.
Также читаем по ссылке из коммента blik13 под Вашим про псевдогены. Если Вы будете буквально сравнивать 2 куска машинного кода, имеющих 99% общих строчек, но в коде программы «человек» на 50% строчек стоит в начале символ «комментарий», есть ли смысл говорить строго, что это отличие 1%, а не 2%?
Правда вполне вероятно, что у шимпанзе в «комментариях» 25% в таких строках кода, что из 25% целых 23% полностью совпадают с «комментариями» к роду Homo.
P.S. … в геноме человека было обнаружено около миллиона потенциальных энхансеров. Есть ещё огромный потенциал для изучения этой «программы».
Далее про кодоны. Я не говорю, что вариант «Но наоборот» может быть даже в пределах класса животных, но:
wiki/КодонПо крайней мере у 16 типов организмов генетический код отличается от канонического. Например многие виды зелёных водорослей Acetabularia транслируют стандартные стоп-кодоны UAG и UAA в аминокислоту глицин, а гриб Candida интерпретирует РНК-кодон CUG не как лейцин, а как серин. А у митохондрий пекарских дрожжей (Saccharomyces cerevisiae) четыре из шести кодонов, обычно транслирующихся в лейцин, кодируют треонин.
blik13
16.03.2018 19:25Ну, не знаю насколько можно доверять источникам в сети, но вот здесь пишут что разница слегка меньше (человек-шимпанзе — 1%). И автор не из общественных объединений, а из нормальной академии наук.
Victor_koly
17.03.2018 20:23Возможно, что я использовал не самые правильные оценки. Нашел на Вики такой вариант:
… разница между геномами человека и неандертальца составляет около 12,8% разницы между геномами человека и шимпанзе.
Если условно взять 5% между человеком и шимпанзе, то будет 0.64%. То есть я вероятно занизил разницу генома человека с неандертальцем и завысил разницу с шимпанзе.
Но 1% — это крайне устаревшая оценка.
Но может это все приблизительные оценки, т. к. «В реальности удалось расшифровать лишь 63% неандертальского генома».
Также уточню, что понятие «геном вида» — не самое четкое понятие. Все этапы гибридизации не могли распространиться на всю популяцию Homo s. и вышло такое:
1–3% генома современных неафриканцев — это гены неандертальцев, при этом европейцы несут немного меньше неандертальских генов, чем азиаты
Bedal
16.03.2018 22:47теломеры на концах хромосом в белых кровяных клетках астронавта увеличились в размере
Поскольку теломеры — часть ДНК, то слова про то, что изменилась ДНК, получается — верны.ClearAirTurbulence
19.03.2018 15:52ДНК изменилась, а гены — таки нет. Теломеры — они на концах хромосом. Так что изменение длины теломер, тем более, что оно наблюдается у всех с ходом времени, можно не относить к изменению ДНК, под которым, в узком смысле, логично понимать именно изменение генов как таковых.
4erdak
17.03.2018 08:39-1Может ему просто не сообщили, не стали огорчать так сказать, а репортеры все пронюхали и раструбили на весь мир, ироды).
alltiptop
А вот это очень интересно
Tirathangil
Несомненно. Есть мысль, что Кларк не
вралфантазировал в «2061: Одиссея Три» о том, что невесомость продлевает жизнь человека.artskep
… так же как и Хайнлайн («Луна суровая хозяйка») или Мартин («Путешествия Тафа»).
В «Золотой век фантастики» похоже вообще было модным считать, что гравитация не так уж и полезна для организма. В принципе не сказать, чтобы так уж необоснованно, но у всякой медали две стороны…
old_bear
Ждём очередного изнасилованного журналиста с новостью «полёт в космос продлевает жизнь!».
Вот тут то и поднимутся компании специализирующиеся в «космическом» туризме…
Pshir
Если это принесёт деньги в космическую индустрию, то пусть пишут. Они же и так бред несут, пускай уж лучше полезный бред.